Foveon Quattro, secondo Sigma vale il doppio dei sensori Bayer

Foveon Quattro, secondo Sigma vale il doppio dei sensori Bayer

di Alberto De Bernardi, pubblicata il

“Sigma racconta in un'intervista a Imaging Resource i segreti del suo nuovo sensore Foveon Quattro, e afferma che, con i suoi circa 20 Mpixel sul top layer, eguaglia in risoluzione sensori Bayer da 39 Mpixel.”

Sigma ha rilanciato recentemente la "polemica" sulla presunta superiorità dei sensori Foveon, e in particolare del nuovo modello Quattro, affermando in un'intervista rilasciata a Imaging Resource che il loro nuovo sensore equivarrebbe a un 39 Mpixel. Esaminiamo le ragioni addotte, che - è giusto precisarlo subito - sono tecnicamente ragionevoli.


Principio di funzionamento dei sensori Bayer e Foveon

Innanzitutto, è bene ricordare brevemente i fondamenti della tecnologia Foveon. In un sensore convenzionale, i singoli pixel (fotodiodi) sono coperti da un filtro RGB detto "di Bayer", in cui i filtri colorati sono disposti a scacchiera secondo una schema che prevede il 50% di filtri di colore verde e il 25% ciascuno di filtri colore blu e rosso. La prevalenza dei versi è giustificata dal fatto che il canale verde è quello che, per l'occhio umano, è maggiormente correlato alla luminanza e al dettaglio.


Sensibilità relativa dei tre layer a diverse lunghezze d'onda della radiazione incidente

Un sensore Foveon, viceversa, sfrutta l'assorbimento fotonico progressivo del silicio per registrare, contemporaneamente, informazioni cromatiche su ogni singolo pixel, grazie a tre strati di fotodiodi sovrapposti. Il primo strato, che raccoglie i fotoni di lunghezza d'onda equivalente al blu, è il più importante dei tre e raccoglie la maggiore quantità di luce. Principalmente per questo fatto, direttamente collegato all'efficienza dei layer inferiori e quindi all'efficienza complessiva del sensore, i Foveon soffrono maggiormente di rumore ad alti ISO rispetto ai sensori tradizionali.


Principio di funzionamento del sensore Foveon Quattro

A questo punto entrano in gioco i nuovi sensori Quattro, che hanno un primo strato ad alta risoluzione (circa 20 Mpixel) e i due strati inferiori da poco meno di 5 Mpixel ciascuno. Sigma sostiene che, in questo modo, si ottengono gli stessi dettagli dei sensori Foveon tradizionali (in cui i pixel sono equidistribuiti sui tre layer) ma con meno rumore, dato che i pixel sottostanti, di dimensioni quadruple, hanno una maggiore efficienza nella cattura fotonica.

La chiave della tecnologia risiede nella risposta dei tre layer alla radiazione incidente. Si consideri, a tal proposito, che quando si parla colloquialmente di layer blu, si parla in realtà di un layer che ha sì una sensibilità massima centrata sulla lunghezza d'onda del blu, ma è che sensibile anche ad altre lunghezze d'onda. Conoscendo gli spettri di assorbimento, è possibile elaborare le informazioni sui tre layer per propagare le informazioni del layer blu sui livelli inferiori.    


Il Sigma Foveon Quattro a confronto con un sensore Sigma Foveon di precedente generazione (Merrill)

Assumendo che il Quattro sia effettivamente equivalente a un Foveon tradizionale in termini di risoluzione, e non abbiamo ovviamente motivo di dubitarne, resta aperta la domanda principale: come si comportano i Foveon Quattro rispetto ai sensori tradizionali?

Secondo Sigma, la risposta è molto semplice: dato che il livello di dettaglio in un sensore tradizionale è registrato essenzialmente dai fotodiodi sotto il filtro verde, che copre il 50% della superficie, volendo confrontare un Foveon e un sensore tradizionale, la risoluzione di quest'ultimo deve essere divisa per due. Tale dato deve poi essere confrontato con il numero di Mpixel presenti sul layer più sensibile del sensore Foveon, vale a dire il layer blu. Il nuovo Foveon Quattro da 19,6 Mpixel effettivi equivarrebbe così a un sensore tradizionale da 39 Mpixel. 


Il Sigma Foveon Quattro a confronto con un sensore tradizionale da 36 Mpixel

Solo chiacchiere? Non proprio: Sigma ha mostrato i risultati di alcuni test interni, che mostrano a confronto un sensore Bayer da 36 Mpixel e un Foveon Quattro, oltre che il nuovo Quattro a confronto con la precedente generazione (Merrill). Pur trattandosi di test interni, da prendere quindi con la dovuta cautela, pare che le speculazioni di Sigma abbiano qualche fondamento.


Commenti (35)

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Commento # 1 di: demon77 pubblicato il 21 Maggio 2014, 11:42
Il foveon di Sigma non è una novità.
E' una soluzione ALTERNATIVA, non migliore.. dico questo perchè mentre in certe condizioni ha prestazioni fantastiche restituendo foto di elevatissima qualità e altissima risoluzione ha anche lo spiacevole difetto di crollo di prestazioni al di fuori dell'ambiente ideale.

Per controparte il sensore "tradizionale" magari non garantisce risultati così buoni ma in compenso ha un rendimento molto più omogeneo nelle varie situazioni.

Questo almeno era valido fin ora. Adesso bisogna vedere come se la cava questa evoluzione, magari hanno risolto le pecche.
Fino ad ora la casa migliore per un foveon era lo studio fotografico con adeguato corredo di luci
Commento # 2 di: JCD's back pubblicato il 21 Maggio 2014, 13:15
Originariamente inviato da: demon77
Il foveon di Sigma non è una novità.
E' una soluzione ALTERNATIVA, non migliore.. dico questo perchè mentre in certe condizioni ha prestazioni fantastiche restituendo foto di elevatissima qualità e altissima risoluzione ha anche lo spiacevole difetto di crollo di prestazioni al di fuori dell'ambiente ideale.

Per controparte il sensore "tradizionale" magari non garantisce risultati così buoni ma in compenso ha un rendimento molto più omogeneo nelle varie situazioni.

Questo almeno era valido fin ora. Adesso bisogna vedere come se la cava questa evoluzione, magari hanno risolto le pecche.
Fino ad ora la casa migliore per un foveon era lo studio fotografico con adeguato corredo di luci


Diciamo che il tutto è legato al discorso di puro marketing che si fa ora per le fotocamere digitali, ovvero la capacità di pompare sui valori iso. Non fosse per questo e per i malati che devono fare foto senza flash al buio totale, il Foveon avrebbe avuto ben altra sorte e ben altri sviluppi.
C'è da dire comunque che già con la SD1 Merrill ci si riesce a spingere fin quasi ai 1600 iso; se con questo si riuscisse a guadagnare un altro stop in sensisbilità (e visto come hanno affronatto il problema, parrebbe assai probabile), penso che le cose si farebbero molto interessanti.
Senza contare che in fotografia esiste sempre quell'affare che si attacca sopra la macchina e che si chiama flash...
Commento # 3 di: eroe_invincibile pubblicato il 21 Maggio 2014, 13:37
Da possessore ed utilizzatore di Sigma Sd14 prima e SD1 Merril ora posso dirvi che: il sensore funziona bene e rispetto a Canon/Nikon di pari costo permette di fare foto con colori e dettagli fantastici, peccato che per comprare il 50 prima e l'80 poi ho dovuto praticamente implorare l'importatore per ordinarmeli con pagamento anticipato. La sigma fa ottiche per tutti tranne che per le proprie macchine, ma questo lo sapevo prima. La macchina oltre gli 800 ISO diventa quasi inutilizzabile, se ti capita di voler fare foto a soggetti in movimento, meglio farsi prestare una reflex di marca differente, la Sigma non ha un autofocus veloce e nemmeno una raffica apprezzabile. Le foto escono in un formato gestibile esclusivamente tramite il programma della casa, funziona benissimo per caritá, ma é un po limitato nelle funzioni e nelle prestazioni.
Premesso ció, le macchine Sigma funzionano bene, fanno le foto e niente altro (no film, no geo tag no altre cose fantastiche tipo fare il caffé, telefonare etc etc), in mano danno una sensazione di concretezza e materialitá che le altre macchine difficilmente rendono, in determinate situazioni cromatiche e di illuminazione riescono a catturare e a ritrasmettere sfumature/dettagli che le altre macchine non riescono a fare.
Resto curioso di vedere se metteranno il nuovo sensore anche sulla reflex e cosa ne verrá fuori.
Commento # 4 di: demon77 pubblicato il 21 Maggio 2014, 13:52
Originariamente inviato da: eroe_invincibile
Da possessore ed utilizzatore di Sigma Sd14 prima e SD1 Merril ora posso dirvi che: il sensore funziona bene e rispetto a Canon/Nikon di pari costo permette di fare foto con colori e dettagli fantastici, peccato che per comprare il 50 prima e l'80 poi ho dovuto praticamente implorare l'importatore per ordinarmeli con pagamento anticipato. La sigma fa ottiche per tutti tranne che per le proprie macchine, ma questo lo sapevo prima. La macchina oltre gli 800 ISO diventa quasi inutilizzabile, se ti capita di voler fare foto a soggetti in movimento, meglio farsi prestare una reflex di marca differente, la Sigma non ha un autofocus veloce e nemmeno una raffica apprezzabile. Le foto escono in un formato gestibile esclusivamente tramite il programma della casa, funziona benissimo per caritá, ma é un po limitato nelle funzioni e nelle prestazioni.
Premesso ció, le macchine Sigma funzionano bene, fanno le foto e niente altro (no film, no geo tag no altre cose fantastiche tipo fare il caffé, telefonare etc etc), in mano danno una sensazione di concretezza e materialitá che le altre macchine difficilmente rendono, in determinate situazioni cromatiche e di illuminazione riescono a catturare e a ritrasmettere sfumature/dettagli che le altre macchine non riescono a fare.
Resto curioso di vedere se metteranno il nuovo sensore anche sulla reflex e cosa ne verrá fuori.


Confermi le impressioni che ho avuto io quando l'ho provata.. nel suo ambiente è una cannonata.. ma se esci dal seminato è tragedia.
Commento # 5 di: demon77 pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:00
Originariamente inviato da: JCD's back
Diciamo che il tutto è legato al discorso di puro marketing che si fa ora per le fotocamere digitali, ovvero la capacità di pompare sui valori iso. Non fosse per questo e per i malati che devono fare foto senza flash al buio totale, il Foveon avrebbe avuto ben altra sorte e ben altri sviluppi.
C'è da dire comunque che già con la SD1 Merrill ci si riesce a spingere fin quasi ai 1600 iso; se con questo si riuscisse a guadagnare un altro stop in sensisbilità (e visto come hanno affronatto il problema, parrebbe assai probabile), penso che le cose si farebbero molto interessanti.
Senza contare che in fotografia esiste sempre quell'affare che si attacca sopra la macchina e che si chiama flash...


Dal tuo avatar ho la vaga impressione che tu sia un po' di parte!!!

Però dai "malati che devono fare foto senza flash al buio totale" è un po' critica come presa di posizione!
Io, credo proprio di essere parte di quei malati!

Quando faccio una foto di una determinata scena la luce uno degli attori principali se non addirittura l'attore protagonista.. l'idea di usare un flash è abominio totale, cambia completamente la foto.
Lo so che il flash esiste, ma lo vedo utile solo in ben determinate situazioni dove la sua luce è assolutamente calcolata. Esempio studio di fotografia per fare ritratti o still life..
Io amo fotografare soprattutto ambienti o luoghi aperti.. il flash per me è proprio una cosa di scarso interesse.
Commento # 6 di: Microfrost pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:12
Originariamente inviato da: demon77
Dal tuo avatar ho la vaga impressione che tu sia un po' di parte!!!

Però dai "malati che devono fare foto senza flash al buio totale" è un po' critica come presa di posizione!
Io, credo proprio di essere parte di quei malati!

Quando faccio una foto di una determinata scena la luce uno degli attori principali se non addirittura l'attore protagonista.. l'idea di usare un flash è abominio totale, cambia completamente la foto.
Lo so che il flash esiste, ma lo vedo utile solo in ben determinate situazioni dove la sua luce è assolutamente calcolata. Esempio studio di fotografia per fare ritratti o still life..
Io amo fotografare soprattutto ambienti o luoghi aperti.. il flash per me è proprio una cosa di scarso interesse.


se parliamo del flash integrato sono d'accordo

ma un flash serio regolato come si deve secondo me fa solo bene a una foto se l'alternativa è una foto mezza sfocata a 6400 iso
Commento # 7 di: JCD's back pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:14
Originariamente inviato da: demon77
Dal tuo avatar ho la vaga impressione che tu sia un po' di parte!!!

Però dai "malati che devono fare foto senza flash al buio totale" è un po' critica come presa di posizione!
Io, credo proprio di essere parte di quei malati!

Quando faccio una foto di una determinata scena la luce uno degli attori principali se non addirittura l'attore protagonista.. l'idea di usare un flash è abominio totale, cambia completamente la foto.
Lo so che il flash esiste, ma lo vedo utile solo in ben determinate situazioni dove la sua luce è assolutamente calcolata. Esempio studio di fotografia per fare ritratti o still life..
Io amo fotografare soprattutto ambienti o luoghi aperti.. il flash per me è proprio una cosa di scarso interesse.


Ma no
Ho una SD15 (per ora senza obiettivo, in attesa di trovare qualcosa di buono da affiancarle), una X10 ed ho avuto - fino a poco tempo fa - un po' di tutto, dal DX Nikon al FF Canon, passando anche per una Fuji X100 e qualche micro4/3.
Poi però la curiosità mi ha spinto ad informarmi ed a scaricarmi qualche x3f dal web e nulla è stato più come prima

p.s. il "malati" è chiaramente goliardico
Commento # 8 di: demon77 pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:18
Originariamente inviato da: Microfrost
se parliamo del flash integrato sono d'accordo

ma un flash serio regolato come si deve secondo me fa solo bene a una foto se l'alternativa è una foto mezza sfocata a 6400 iso


Non discuto.
Ma una cosa è certa: la foto fatta con il flash potrà essere bella ma sara comunque un'altra foto. Non sarà più la scena che volevo fotografare.
(sempre parlando del tipo di foto che amo fare)
Commento # 9 di: demon77 pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:21
Originariamente inviato da: JCD's back
Ma no
Ho una SD15 (per ora senza obiettivo, in attesa di trovare qualcosa di buono da affiancarle), una X10 ed ho avuto - fino a poco tempo fa - un po' di tutto, dal DX Nikon al FF Canon, passando anche per una Fuji X100 e qualche micro4/3.
Poi però la curiosità mi ha spinto ad informarmi ed a scaricarmi qualche x3f dal web e nulla è stato più come prima


Ma infatti se la luce c'è sto sensore è fighissimo, snocciola risultati che competono cin le migliori FF.
Però devi ammettere che flessibilità zero.. è un sensore "o tutto o niente", e se devi fare foto street o comunque senza poter contare su illuminazione più che adeguata una "tradizionale" è decisamente meglio..
Commento # 10 di: JCD's back pubblicato il 21 Maggio 2014, 14:35
Originariamente inviato da: demon77
Ma infatti se la luce c'è sto sensore è fighissimo, snocciola risultati che competono cin le migliori FF.
Però devi ammettere che flessibilità zero.. è un sensore "o tutto o niente", e se devi fare foto street o comunque senza poter contare su illuminazione più che adeguata una "tradizionale" è decisamente meglio..


Assolutamente d'accordo.
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